Reconstitution artistique d'un Denisovien adulte, vue de face, d'apres les donnees genomiques
Reconstitution artistique d'un DénisovienDénisovienPopulation humaine éteinte, cousine des Néandertaliens, identifiée en 2010 par l'ADN de restes de la grotte de Denisova (Sibérie). adulte fondée sur la cartographie de la methylation de l'ADNADNMolécule porteuse de l'information génétique, utilisée pour reconstruire les liens de parenté entre espèces., publiée en 2019 par Gokhman et al. (Cell). Cette technique epigenetique a permis de prédire des traits anatomiques sans os du visage. (c) Wikimedia Commons.

Pendant une décennie, les Dénisoviens n'ont existe que comme une abstraction génétique. Identifies en 2010 par Reich et al. a partir d'un minuscule fragment d'auriculaire et d'une molaire trouves dans la grotte de Denisova (Siberie), ils ont bouleverse notre vision de la préhistoirePréhistoireEnsemble des périodes de l'histoire humaine antérieures à l'écriture, du Paléolithique à l'âge des métaux, connues principalement par les vestiges matériels. sans que personne ne sache vraiment a quoi ils ressemblaient. Pas de crane, pas de face, pas de squelette complet : juste des séquences d'ADN et quelques dents. Puis, en quelques années, deux découvertes majeures et une méthode génomique révolutionnaire ont commence a donner un visage a ces cousins mystérieux.

La grotte de Denisova : une découverte génétique avant d'être fossile

La grotte de Denisova, dans les monts Altai au sud de la Siberie, est l'un des sites préhistoriques les plus extraordinaires de la planète. C'est la seule grotte au monde ou trois espèces humaines ont cohabite ou se sont succede : les Neanderthaliens, les Dénisoviens et les premiers Homo sapiensHomo sapiensEspèce humaine actuelle, apparue en Afrique il y a environ 300 000 ans, seule lignée humaine survivante après l'extinction de Néandertal et des Dénisoviens.. Les sédiments de la grotte ont livre, depuis 2008, un nombre croissant de fragments osseux dénisoviens, tous minuscules : une phalange, plusieurs molaires, quelques éclats d'os. Leur état de conservation exceptionnel a permis de sequencer l'ADN avec une précision inégalée.

Le génome dénisovien révélé une population soeur des Neanderthaliens, mais génétiquement distincte. Leur lignée s'est séparée de la notre il y a environ 600 000 ans, et de celle des Neanderthaliens il y a environ 400 000 ans. Ils se sont melanges avec des populations d'Homo sapiens : les Papouasiens et les Australiens portent aujourd'hui entre 4 et 6 % d'ADN dénisovien, les populations d'Asie du Sud-Est entre 0,2 et 1 %. Une deuxième vague d'introgressionIntrogressionTransfert durable de fragments d'ADN d'une population ou d'une espèce vers une autre à la suite de métissages répétés, détectable dans les génomes longtemps après., distincte de la première, a été détectée chez certaines populations asiatiques.

La mandibule de Xiahe : les Dénisoviens sur le toit du monde

Mandibule TNH2-1 de Xiahe, specimen denisovien du plateau tibetain
La mandibule de Xiahe (TNH2-1), découverte en 1980 dans la grotte de Baishiya (plateau tibétain, 3 280 m d'altitude) et identifiée comme dénisovienne en 2019 par analyse des protéines fossiles. C'est le premier fossile dénisovien trouve hors de Siberie. (c) Wikimedia Commons.

En 2019, une étude publiée dans Nature identifie un spécimen inattendu comme dénisovien : une demi-mâchoire inférieure découverte en 1980 par un moine bouddhiste dans la grotte de Baishiya, sur le plateau tibétain, a 3 280 metres d'altitude. L'ADN n'avait pas survécu, mais l'analyse des protéines fossilisées (paleoproteomique) a permis d'attribuer la mandibule dite TNH2-1 aux Dénisoviens avec certitude.

Cette découverte change radicalement notre vision de la distribution géographique des Dénisoviens : ils n'étaient pas cantonnes aux steppes sibériennes, ils vivaient en haute altitude dans des conditions extrêmes. Les études génétiques sur les Tibétains modernes avaient déjà montre qu'ils portent un gene (EPAS1) confere par les Dénisoviens, qui leur permet de s'adapter au manque d'oxygene en altitude. La mandibule de Xiahe materialise ce lien.

Le crane Dragon Man : un nouveau visage pour les hominines tardifs

Crane de Harbin (Dragon Man, Homo longi), illustration, Chine
Illustration du crane de Harbin dit "Dragon Man" (Homo longi), découvert en 1933 dans la province du Heilongjiang (Chine du Nord-Est) et décrit en 2021. Avec une capacité crânienne de 1 420 cm3, il depasse la moyenne des Homo sapiens modernes. (c) Wikimedia Commons.

En 2021, la description du "crane de Harbin" dans la revue Thé Innovation suscite un emballement mondial. Ce crane massif, aux arcades sourcilières impressionnantes et a la capacité crânienne de 1 420 cm3 (supérieure a la moyenne des Homo sapiens), avait été découvert en 1933 lors de travaux de construction d'un pont a Harbin, en Chine du Nord-Est. L'ouvrier qui l'avait exhume l'avait cache dans un puits pour le soustraire a l'occupant japonais ; il n'avait été retrouve et signale aux scientifiques qu'en 2018, peu avant la mort du témoin.

Les auteurs de l'étude le baptisent Homo longi (du mandarin "Long", dragon) et suggèrent qu'il pourrait représenter le groupe frère le plus proche d'Homo sapiens, devançant meme les Neanderthaliens sur notre arbre généalogique. Cette hypothèse, vivement débattue, repose sur une analyse phylogénétique controversée. D'autres chercheurs, dont Dali Reich et Chris Stringer, proposent que le crane de Harbin pourrait tout simplement être un Dénisovien : sa morphologie robuste, ses molaires massives et sa distribution géographique (Asie orientale) cadrent parfaitement avec ce que l'on attend d'un hominineHominineMembre de la sous-famille Homininae incluant la lignée humaine (Homo, Australopithecus, Paranthropus…) mais excluant les orangs-outans et les gibbons. Le terme remplace progressivement « hominidé » dans son acception restreinte. dénisovien asiatique.

Le débat n'est pas tranche, mais si l'identification dénisovienne se confirme, le crane de Harbin serait la première représentation complete du visage de cette population, après dix ans de quasi-invisibilité anatomique.

La reconstitution epigenetique : lire le visage dans l'ADN

Molaire denisovienne (Denisova 4) de la grotte de Denisova, Siberie
La molaire Denisova 4, l'un des rares spécimens osseux dénisoviens découverts a ce jour dans la grotte de Denisova (Siberie). Sa taille remarquable trahit une morphologie dentaire différente des Neanderthaliens et des Homo sapiens. (c) Wikimedia Commons.

Avant meme la description du crane de Harbin, une équipe israélienne avait tente en 2019 de reconstituer l'anatomie des Dénisoviens par une voie entièrement inédite : la cartographie epigenetique. L'équipe de David Gokhman (Université hébraïque de Jerusalem), publiée dans Cell, a compare les profils de methylation de l'ADN dénisovien avec ceux des Neanderthaliens et des humains modernes.

La methylation de l'ADN est une modification chimique qui régule l'expression des genes : elle peut activer ou éteindre un gene sans modifier la séquence elle-meme. En comparant ces "interrupteurs" epigenetiques entre espèces, l'équipe a pu prédire quels genes étaient surexprimes ou sous-exprimes chez les Dénisoviens, et en déduire des traits morphologiques. Resultat : les Dénisoviens auraient eu un visage plus large et plus plat que les Neanderthaliens, une arcade dentaire plus longue, des os des membres inférieurs plus robustes, et peut-être une capacité crânienne plus élevée. La reconstitution faciale qui en decoule montre un visage large, des pommettes saillantes, un front plus bas que celui d'Homo sapiens.

Cette méthode reste prospective et comporte des marges d'incertitude importantes, mais elle ouvre une perspective révolutionnaire : a terme, il pourrait être possible de prédire l'anatomie externe de tout hominine ancien dont on dispose du génome, meme en l'absence du moindre os du visage.

Un puzzle qui se complete

Les Dénisoviens restent, de tous les hominines récemment découverts, les plus insaisissables. On connaît leur génome mieux que leur squelette. On sait qu'ils ont contribue a l'évolution adaptative des populations humaines modernes d'Asie et d'Oceanie, qu'ils ont occupe un territoire immense de la Siberie au plateau tibétain, et peut-être jusqu'a l'Asie du Sud-Est insulaire. Mais leur silhouette, leur visage, leur culture matérielle restent fragmentaires.

Le crane de Harbin, si son attribution dénisovienne se confirme, la mandibule de Xiahe, et les prédictions epigenetiques de Gokhman forment aujourd'hui les pièces d'un puzzle qui se complete lentement. Dans dix ans, peut-être, nous aurons du Dénisovien une image aussi precise que celle que nous avons aujourd'hui de Neanderthal. Pour l'heure, il reste l'hominine fantôme : présent dans nos génomes, absent de nos musées.